TWI512691B - A Method for Judging Vehicle Routing - Google Patents

Description

判斷車輛行車路線偏移之方法

本發明係關於一種判斷車輛行車路線偏移之方法，特別為一種利用衛星定位資訊、路線、設定檢查點與計算距離來決定車輛是否偏移路線。

一般駕駛人對於既定路線的行駛，通常會參考路標或地圖，但是駕駛人仍可能在不自覺的情況下走錯路或迷路，而近年來隨著全球衛星定位系統相關應用大幅增加，例如車輛導航、車輛監控管理系統和車輛防盜系統等，目前已大量應用在一般大眾的生活之中。因此，可以藉由全球衛星定位系統，來協助駕駛人判斷車輛行車路線偏移。

目前針對路線偏移之判斷方法，有透過基地台定位，行駛過程是否在路線預定子區域內來判斷，因基地台定位準確度較低，所以較無法做精確的判斷，另外也有透過向量夾角與固定距離的方式，來確認是否偏離路線，但是計算夾角需要較多的計算，而固定距離的方式易產生判斷錯誤或延誤警告的情況，此外用整條路線的比對方式或路線上連續點的方式，需儲存較多的資訊以及複雜的運算。

由此可見，上述習用方式仍有諸多缺失，實非一良善之設計，而亟待加以改良。

本案發明人鑑於上述習用方式所衍生的各項缺點，乃亟思加以改良創新，並經多年苦心孤詣潛心研究後，終於成功研發完成本件一種公車動態系統預估車輛到站時間之方法。

本發明之目的即在於提供一種判斷車輛行車路線偏移之方法，用以提供較準確與方便的路線偏移判斷，使車輛行駛時更能準確掌握行車路線，另外也可提供後端管理中心監控 車輛使用。

可達成上述發明目的之一種判斷車輛行車路線偏移之方法，係在車輛上裝設一車機終端設備，該車機終端設備預先儲存或經由一後端管理中心下載行駛路線與檢查點經緯度座標，檢查點設置規則如下：(1)行駛路線中有交叉路口，需在路口設定檢查點；(2)當行駛路線中出現彎曲道路時，需在最大轉彎角度處設定檢查點，如此可避免誤判之情形；(3)固定距離設定檢查點，當路線超過一固定距離無設定檢查點時，在該一個最小需要的固定距離處設立檢查點，當車輛行駛時，車機透過衛星定位可接收人造衛星傳輸之定位訊號，並由定位訊號中取出車輛目前經緯度座標，定時計算車輛目前經緯度座標與路線中下一個檢查點經緯度座標之距離，當車輛到達檢查點時，判斷下一個檢查點並重新計算距離，當計算出之距離連續數次呈現越來越遠之情況時，即判定行車路線已經偏移，為了避免衛星定位的飄移誤差，因此使用連續偵測計數的方式，另外車輛如未依照路線中檢查點順序行駛也判定為路線偏移，當發現行車路線偏移時可透過車機顯示螢幕或警報裝置發出聲響提醒駕駛人，另外車機也可將此警告事件通知後端管理中心做處理與記錄。

請參閱圖一所示，為本發明一種判斷車輛行車路線偏移之系統之架構圖，其中包括：一車機終端設備8，其係由一定位衛星系統1、GPS模組2、記憶體3、處理器4、顯示螢幕5、無線通訊模組6及一警報喇叭7所組成，係安裝在車輛上，提供定位、偏移路線、告警等功能；其中該定位衛星系統1，其係提供衛星定位資訊，如經緯 度、日期、時間、速度及方向等；其中該GPS模組2，其主要係用以接收定位衛星系統1之衛星定位資訊；其中該記憶體3，其係供儲存路線、檢查點等資訊，並供處理器4運算資料使用，當處理器4做偏移路線運算時，可從記憶體3存取即時所需的資訊；其中該處理器4，其係將GPS模組2傳送過來之定位資訊與記憶體3中的路線、檢查點資訊做比對，當發現連續數次遠離檢查點時，即判定路線偏移；其中該顯示螢幕5，其係提供路線資訊顯示，當偏移路線時可提供相關資訊；其中該無線通訊模組6，其係用以接取無線通訊網路，與後端管理中心12通訊聯絡，可做車輛定位回報、路線與檢查點資訊下載更新及路線偏移事件回報等用途，一無線通訊模組，更可包含多組通訊埠介面，用以連接外接裝置；其中該無線通訊模組6接取之無線通訊網路，係選至GSM，GPRS/EDGE，PHS，WCDMA/HSPA，WiMAX，WiFi等行動通訊網路；其中該警報喇叭7，其係當偏移路線時，除了使用顯示螢幕5顯示外，還可利用警報喇叭7發出聲響來警告駕駛人；一管理中心12，其係由一接收模組9、一監控模組10以及一資料庫11所組成，主要係作為監控管理車輛使用；其中該接收模組9，其係提供後端管理中心12與車機終端設備8通訊使用；其中該監控模組10，其係用以監控車輛狀態，如最新車輛位置、有無偏移路線等；其中該資料庫11，其係供儲存資訊使用，如車輛定位資訊、偏移路線紀錄及路線檢查點資訊等。

請參閱圖二所示，為本發明發明一種判斷車輛行車路線偏移之路線檢查點設定方法之流程圖，包含以下步驟：步驟一：由路線起點開始沿所有行徑路線搜尋201；步驟二：判斷是否經過交叉路口202；是則在路口處設定檢查點203；步驟三：若無交叉路口則接續判斷是否出現彎曲道路204；是則在路線彎曲最大角頂點設立檢查點205；步驟四：若無出現彎曲道路，則接續判斷路線是否超過一固定距離，並無設定檢查點206，是則在該一個最小需要的固定距離處設立檢查點207；步驟五：判斷是否到達終點208；否則回到步驟二繼續判斷，是則結束流程。

請參閱圖三為本發明一種判斷車輛行車路線偏移之方法之判斷路線偏移方法之流程圖，當路線檢查點設定完成後，係將座標資訊儲存在車機終端設備中，當車輛行駛時，即會開始判斷車輛行駛路線有無偏移，包含以下步驟：步驟一：車機終端設備透過GPS接收定位衛星之目前車輛定位資訊301；步驟二：處理器模組依據記憶體內路線檢查點資訊進行運算，計算目前車輛經緯度座標與即將經過之下一檢查點經緯度座標之距離302；步驟三：當發現計算之距離為遠離時，即開始計數，若連續次數超過一定範圍時，就判定為行車路線偏移303；當發現經過之檢查點非依照路線規劃之順序時，即判定為行車路線偏移304。

請參閱圖四所示為本發明一種判斷車輛行車路線偏移之方法之實施示意圖：行車路線為A-B-C-D-E-F-G，A點為起站、中間路程需 繞行BCDEF、G點為終點站，檢查點設定方法由A點開始，發現在交叉路口即設定檢查點B，之後行走右轉之路段，由於是彎曲路線，因此由L1與L2線段設定最大彎曲角度之檢查點C，之後叉遇到路口，因此設定檢查點D，之後直行後過到彎曲路段因此設定檢查點E，之後遇到路口設定檢查點F，最後到終點都沒有路口與彎曲路段，所以不用設定檢查點。

當一車輛由A點出發，車機終端設備即檢查車輛目前位置與檢查點B之距離，當到達檢查點B之後，換成檢查車輛目前位置與檢查點C之距離，經過檢查點C之後，即檢查檢查點D，若車輛到達檢查點D後不依照路線往檢查點E，而是走向檢查點F，則行駛一段時間後，車機終端設備即會發現車輛正駛離檢查點E，此時即發出顯示或警報通知駕駛人，並可將時間、地點等資訊傳送通知後端管理中心。

本發明係提供一種判斷車輛行車路線偏移之架構與方法，利用衛星定位資訊做為位置指標，配合檢查點設定方法可以提供有效之判斷，另外使用距離計算可減少處理器計算負載，連續計數法可避免衛星定位有時偏移之情況，如此構成一種方便、容易實行與高效率之路線偏移偵測方法。

本發明所提供之一種判斷車輛行車路線偏移之方法，與其他習用技術相互比較時，更具備下列優點：

1.本發明利用衛星定位，可提高定位準確度。

2.本發明運作方式簡易，運算兩點距離方式，快速簡易，並且效率高。

3.本發明採用關建檢查點比對方式，以最少的點就能夠提供判斷偏移的狀況，並且能包含各種路口狀況以及道路線型，可減少路線資訊的儲存。

上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

綜上所述，本案不但在技術思想上確屬創新，並能較習用物品增進上述多項功效，應已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

1‧‧‧定位衛星系統

2‧‧‧GPS模組

3‧‧‧記憶體

4‧‧‧處理器

5‧‧‧無線通訊模組

6‧‧‧顯示螢幕

7‧‧‧警報喇叭

8‧‧‧車機終端設備

9‧‧‧接收模組

10‧‧‧監控模組

11‧‧‧資料庫

12‧‧‧管理中心

圖一為本發明一種判斷車輛行車路線偏移之系統及方法之架構圖；圖二為本發明一種判斷車輛行車路線偏移之方法之檢查點設定流程圖；圖三為本發明一種判斷車輛行車路線偏移之方法之判斷路線偏移流程圖；圖四為本發明一種判斷車輛行車路線偏移之方法之實施示意圖。

Claims (3)

1. 一種判斷車輛行車路線偏移之方法，該方法至少包含下列步驟：步驟一：車機終端設備記憶體中預先儲存路線與檢查點經緯度資料；步驟二：行車行駛時，車機終端設備接收定位衛星所傳送之定位資訊，包含經緯度資料；步驟三：當車機終端設備接收到定位資訊時，處理器會比對目前最新經緯度資料與記憶體中儲存之路線與檢查點資料，計算目前最新經緯度與該行車路線中下一個檢查點之距離並記錄，若發現該距離紀錄出現遠離現象時，及開始計數，當連續出現數次遠離時，則判斷行車路線偏移；當發現經過之檢查點非依照路線規劃之順序時，則判斷行車路線偏移。
2. 如申請專利範圍第1項所述之判斷車輛行車路線偏移之方法，其中該步驟一，更包含以下步驟：步驟一：由路線起點開始沿所有行徑路線搜尋；步驟二：判斷是否經過交叉路口；是則在路口處設定檢查點；步驟三：若無交叉路口則接續判斷是否出現彎曲道路；是則在路線彎曲最大角頂點設立檢查點；步驟四：若無出現彎曲道路，則接續判斷路線是否超過一固定距離，並無設定檢查點，是則在該一個最小需要的固定距離處設立檢查點；步驟五：判斷是否到達終點；否則回到步驟二繼續判斷，是則結束流程。
3. 如申請專利範圍第1項所述之判斷車輛行車路線偏移之方 法，其中該步驟一所述之路線與檢查點經緯度資料，係由行車前事先儲存到車機終端設備之記憶體中，或由管理中心透過無線通訊網路下載到車機終端設備之記憶體中。